MR体素内不相干运动扩散成像在乳腺癌中的应用进展

乳腺癌已成为全球女性患者最常见的恶性肿瘤。MR体素内不相干运动（IVIM）模型能够提高对乳腺癌的综合诊断效能,IVIM参数对鉴别乳腺良恶性病变、新辅助化疗后疗效判断及诊断非肿块样病变等有重要价值。本文对IVIM的成像理论基础及其在诊断乳腺癌中的应用进展进行综述。     

体素内不相干运动成像及微血管密度与宫颈癌病理分级的相关性研究

目的分析体素内不相干运动成像(intravoxel incoherent motion,IVIM)各成像参数和肿瘤微血管密度(microvessel density,MVD)在宫颈癌分级中的诊断价值,并探讨IVIM各参数与MVD的相关性.材料与方法回顾性分析26例经病理证实为宫颈癌的患者,根据宫颈癌分化程度分为高分化(...     

体素内不相干运动成像应用于乳腺癌研究进展

体素内不相干运动（IVIM）成像利用双指数模型多b值DWI评价水分子扩散、微循环灌注,已应用于鉴别诊断乳腺良恶性病变及监测新辅助化疗效果,且IVIM参数可能与乳腺癌分子亚型及预后因子等相关。本文对IVIM应用于乳腺癌的研究进展进行综述。     

动脉自旋标记及体素内不相干运动成像在胶质瘤分级中的应用

目的评价动脉自旋标记联合体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)成像在胶质瘤分级中的诊断价值。材料与方法纳入32例经病理证实的胶质瘤患者,进行3D动脉自旋标记技术(artery spin labeling,ASL)及多b值(分别为0 s/mm~2、20 s/mm~2、50 s/mm~2、100 s/mm~2、150 s/mm~2、200 s/mm~2、400 s/mm~2、800 s/mm~2、1000 s/mm~2、1200 s/mm~2)IVIM成像,测量所有患者脑血流量(cerebral blood flow,CBF)值及IVIM双指数模型扩散系数D值,灌注相关扩散系数D*及灌注分数f值,比较高、低级别胶质瘤的CBF及IVIM模型参数。结果高级别胶质瘤CBF值显著高于低级别胶质瘤[分别为(75.6±12.3)ml/(100g·min)和(55.8±8.9)ml/(100g·min),P0.001]。在IVIM参数中,高级别胶质瘤的D*值亦高于低级别胶质瘤[分别为(40.3±23.5)×10~(-3) mm~2/s和(19.2±7.5)×10~(-3) mm~2/s,P0.01],而D值[分别为(0.59±0.15)×10~(-3) mm~2/s和(0.73±0.26)×10~(-3) mm~2/s,P0.05]与f值(分别为11.1±6.9和7.2±4.1,P0.05)差异无统计学意义。联合CBF及D*值对胶质瘤分级的曲线下面积(area under curve,AUC)为0.935,其敏感性和特异性分别为91.5%及89.6%。结论通过3D ASL及IVIM多参数联合分析,进一步提高了术前肿瘤分级评估的敏感性和特异性,为临床提供一种无创的更准确的胶质瘤分级方法。     

酰胺质子转移成像与体素内不相干运动成像评估子宫内膜腺癌组织学分级的价值

目的 探讨酰胺质子转移（amide proton transfer, APT）成像和体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion, IVIM）成像在评估子宫内膜腺癌（endometrial adenocarcinoma, EA）组织学分级中的价值。材料与方法 39名病理证实EA的患者接受了盆腔磁共振检查（其中Ⅰ级16例,Ⅱ级14例,Ⅲ级9例),扫描序列包括APT、IVIM。测量并比较各级别之间APT值和IVIM各衍生参数值（f,D,D*）的差异,然后采用受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲线和DeLong检验评估差异具有统计学意义的参数的鉴别效能。最后通过Spearman相关分析评估APT值、IVIM各衍生参数值和组织学分级两两之间的相关性。结果 Ⅱ级和Ⅲ级EA的APT值（3.17%±0.43%、3.45%±0.42%）显著高于Ⅰ级EA的APT值（2.66%±0.63%）,差异具有统计学意义（P=0.012,P=0.001）,Ⅱ级和Ⅲ级EA的f值（0.170%±0.049%、0.150%±0.01...     

体素内不相干运动成像的原理及前景展望

体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)成像是指体素内信号衰减的同时包括真性水分子弥散和毛细血管网中随机血流微循环灌注,它可以更加全面地分析组织扩散成像数据,揭示疾病的病理生理学改变。近年来,IVIM逐渐被应用于临床研究中,在各个器官及系统的疾病诊断中发挥重要作用。     

体素内不相干运动成像在宫颈癌术前分级及放疗疗效评价中的初步研究

目的探讨体素内不相干运动成像(IVIM)在宫颈癌术前分级及放射治疗疗效评估中的可能性。方法回顾性分析23例手术治疗宫颈癌患者的影像学资料,应用双指数函数分别计算出高分化、中低分化两组的参数ADCstandard值、扩散系数D值、灌注系数D*值和灌注分数f值,进行统计学分析。12例宫颈癌放射治疗患者放射治疗前、后不同时间行盆腔IVIM检查,观察肿瘤组织在放射治疗前、后的形态及参数ADCstandard值、扩散系数D值、灌注系数D*值和灌注分数f值变化。结果宫颈癌手术患者高分化组10例,中低分化组13例,与高分化组比较,中低分化组的ADCstandard值、D值减低,组间均存在统计学差异(Z=-3.496、-2.660,P<0.05),ADCstandard值、D值的曲线下面积分别为0.965和0.854;D*和f值组间无统计学差异(t=-0.184、1.072,P>0.05);宫颈癌放射治疗患者放射治疗前、后肿瘤组织有不同程度缩小,D值增高,组间均存在统计学差异,(Z=-1.999,P<0.05),D值的曲线下面积分别为0.727,ADCstandard、D*和f值组间无统计学差异。结论体素内不相干运动扩散成像可以术前预测宫颈癌的高、中低分化程度,对放射治疗评价有一定意义。     

磁共振体素内不相干运动成像在宫颈癌中的初步应用

目的初步评价1.5 T MR体素内不相干运动成像参数在宫颈癌中的应用价值。方法搜集经术后或活检病理证实的24例宫颈癌患者,另招募30名健康女性作为对照组,均行IVIM成像(b=0~1000 s/mm~2),并分析参数(f、D~*、D、ADC)。两组间分别进行独立样本t检验,采用受试者工作特征曲线下面积评估上述参数值鉴别宫颈癌的能力。结果宫颈癌组的参数f、D~*、D、ADC平均值分别为(25.83±6.12)%,(16.83±4.02)×10~(-3) mm~2/s,(0.95±0.15)×10~(-3) mm~2/s,(1.05±0.17)×10~(-3)mm~2/s。正常健康女性宫颈纤维间质的上述参数平均值分别为(40.87±9.84)%,(17.64±4.80)×10~(-3) mm~2/s,(1.00±0.28)×10~(-3)mm~2/s,(1.56±0.45)×10~(-3)mm~2/s;外侧肌层分别为(36.00±5.99)%,(17.69±4.37)×10~(-3) mm~2/s,(1.24±0.20)×10~(-3)mm~2/s,(1.83±0.54)×10~(-3)mm~2/s。除D~*值外,f、D、ADC值在纤维间质和外侧肌层间差异均有统计学意义(P0.05)。除D~*、D值外,f、ADC值鉴别宫颈癌和纤维间质差异有统计学意义(P0.01),其ROC曲线下面积分别为:0.923、0.912;除D~*值外,f、D、ADC值鉴别宫颈癌和外侧肌层差异均有统计学意义(P0.01),其ROC曲线下面积分别为:0.881、0.887、0.974。结论1.5 T MR体素内不相干运动成像参数在宫颈癌诊断中具有应用价值,并能有效区分正常宫颈纤维间质和外侧肌层。     

MR体素内不相干运动弥散加权成像评估腰椎间盘退变程度

目的 观察MR体素内不相干运动-弥散加权成像（IVIM-DWI）定量评估腰椎间盘退变程度的价值。方法 对90例下腰痛患者采集共450个腰椎间盘常规MRI及IVIM-DWI，评估各椎间盘Pfirrmann分级，比较不同Pfirrmann分级椎间盘之间IVIM-DWI定量参数表观弥散系数（ADC）、慢速弥散系数（D）、快速弥散系数（D^*）及灌注分数（f）的差异；采用有序logistic回归分析及受试者工作特征（ROC）曲线评价IVIM-DWI定量参数诊断腰椎间盘退变Pfirrmann分级的效能。结果 450个椎间盘中，21个PfirrmannⅠ级，168个Ⅱ级，152个Ⅲ级，87个Ⅳ级，22个Ⅴ级。PfirrmannⅠ与Ⅱ级之间髓核ADC、D值及前纤维环ADC，Ⅱ与Ⅲ级间髓核ADC、D和f值及前、后纤维环ADC、D值，Ⅲ与Ⅳ级间髓核ADC、D、f值、前纤维环ADC、D值及后纤维环ADC，Ⅳ与Ⅴ级间髓核ADC、D值及后纤维环D值差异均有统计学意义（P均<0.05）；相邻Pfirrmann分级间其余IVIM-DWI定量参数差异均无统计学意义（P均>0.05）。髓核ADC（OR=1.879）及D值（OR=2.212）均为腰椎间盘退变Pfirrmann分级的相关因素（P均<0.001）。髓核ADC及D值评估Pfirrmann分级的曲线下面积为0.80~0.92。结论 IVIM-DWI可有效定量评估椎间盘退变程度。     

体素内不相干运动成像在脑肿瘤中的研究进展

体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)成像近年来已成为脑肿瘤常规影像的重要补充,因其可同时获得脑肿瘤扩散和灌注信息,有利于更全面了解肿瘤生理病理变化及肿瘤微环境的信息.目前,IVIM已在脑肿瘤的术前诊断、分级诊断及脑胶质瘤基因型预测和预后评估中取得了一定的成果.该文将综述...     

体素内不相干运动磁共振成像评估鼻咽癌同步放化疗疗效

目的探讨体素内不相干运动磁共振成像(intravoxel incoherent motion magnetic resonance imaging,IVIM-MRI)评估鼻咽癌放化疗疗效的价值。材料与方法 27例经活检证实为鼻咽癌的患者,于治疗前、放疗开始后1个月及结束后1个月行MRI扫描,扫描序列包括T1WI、T2WI、IVIM(9个b值,范围0~800 s/mm~2)及T1WI增强。放疗过程中接受3个周期的同步化疗。使用单指数模型获得表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值,双指数模型测得体素内的纯扩散系数(true molecular diffusion coefficient,D)、灌注分数(perfusion fraction,f)、伪扩散系数(pseudodiffusion coefficient,D*)。测量各扫描时间点肿瘤最大面积及IVIM参数,并分析其动态变化及相关性。结果排除图像伪影病例,最终23例患者被纳入。鼻咽癌病灶ADC及D值在整个治疗过程中逐步升高,治疗前与结束后1个月ADC均值为0.80×10~(-3) mm~2/s和1.57×10~(-3) mm~2/s(P_(1/3)0.001),D均值为0.68×10~(-3) mm~2/s和1.31×10~(-3) mm~2/s(P_(1/3)0.001)。f值先上升后下降,治疗前与放疗开始后1个月f值分别为11%、19%(P_(1/2)0.001)。D*值在1组与2组、1组与3组及2组与3组间差异均无统计学意义。结论 IVIM-MRI可监测鼻咽癌在放化疗过程中的动态变化。组织内微循环灌注对单指数ADC值有影响,体素内水分子的扩散被高估了。而D值的计算是选取高b值(200 s/mm~2),微循环灌注对MR信号的影响微乎其微,反映的是纯扩散信息。因而,D值更能有效监测放化疗疗效,f值可作为潜在观察指标。     

亚急性期脑梗死的体素内不相干运动扩散加权成像

目的 探讨体素内不相干运动（IVIM）成像评价亚急性期脑梗死弥散和灌注情况的价值。方法 回顾性分析35例亚急性期脑梗死患者的MR影像资料,包括常规DWI、IVIM成像及三维动脉自旋标记（3D-ASL）序列检查。通过常规DWI序列获得ADC图,IVIM序列获得纯水分子扩散系数（D）图、灌注相关扩散系数（D^*）图、灌注分数（f）图,3D-ASL序列获得脑血流量（CBF）图。分别测量脑梗死灶及对照侧镜像区ADC值、D值、D^*值、f值、CBF值及其相对值（rADC、rD、rD^*、rf、rCBF）。比较脑梗死灶与对照侧镜像区各参数的差异,并分析rADC值与rD、rD^*、rf值的相关性及rCBF值与rD、rD^*、rf值的相关性。结果 脑梗死灶ADC、D、D^*、f、CBF值均较对照侧镜像区减低（P均<0.05）。rADC值与rD、rf值呈正相关（r=0.687、0.601,P=0.005、0.018）;rCBF值与rf值呈正相关（r=0.581,P=0.022）。结论 IVIM成像能同时提供亚急性期脑梗死的灌注及弥散信息,有助于进一步阐明亚急性期脑梗塞的机制。     

体素内不相干运动成像评估局部进展期直肠癌新辅助化疗后病理完全缓解

目的 探讨体素内不相干运动（IVIM）成像在诊断局部进展期直肠癌新辅助化疗后病理完全缓解（pCR）中的价值。方法 61例经手术病理证实为直肠腺癌患者于新辅助化疗前后分别行常规MR及多b值DWI IVIM检查,由2名医师独立测量肿瘤的ADC值及IVIM参数[真实扩散系数（D值）、灌注相关假扩散系数（D^*值）、灌注分数（f值）]。将患者分为pCR组（14例）和非pCR组（47例）。采用独立样本t检验比较两组所有参数及其新辅助化疗前后变化的百分数（Δ_ratio）,采用ROC曲线下面积评价各参数诊断pCR的效能。结果 与非pCR组比较,pCR组化疗前ADC值（P=0.002）和D值（P=0.007）更低,Δ_ratioADC值（P < 0.001）和Δ_ratioD值（P=0.002）更高;两组化疗前和化疗后D^*、f值及其Δ_ratio差异均无统计学意义（P均>0.05）。Δ_ratioD值诊断pCR的ROC曲线下面积最高（0.786,P < 0.01）。结论 D值有助于预测和鉴别新辅助化疗后达到pCR的局部进展期直肠癌。     

体素内不相干运动DWI鉴别诊断高级别胶质瘤与脑转移瘤

目的 探讨体素内不相干运动DWI （IVIM-DWI）鉴别诊断高级别胶质瘤与脑转移瘤的价值。方法 对24例高级别胶质瘤和28例脑转移瘤术前或放化疗前同时行MR平扫、增强及IVIM-DWI检查,测量肿瘤实质、瘤周1 cm水肿区及对侧半卵圆中心灌注系数（D^*）、扩散系数（D）、灌注分数（f）值,计算肿瘤实质、瘤周1 cm水肿区各参数相对值（rD^*、rD、rf值）。采用独立样本t检验比较高级别胶质瘤与脑转移上述参数的差异。对其间差异有统计学意义的参数行ROC曲线分析,评价各参数诊断高级别胶质瘤或脑转移瘤的效能。结果 高级别胶质瘤肿瘤实质、瘤周1 cm水肿区D^*值、rD^*值均高于脑转移瘤对应区域（P均<0.05）;f值、rf值均低于脑转移瘤对应区域（P均<0.01）;瘤周1 cm水肿区D^*值的AUC最大,但仅与肿瘤实质rD^*的AUC差异有统计学意义（P=0.033）。结论 IVIM-DWI可区分高级别胶质瘤和脑转移瘤肿瘤实质和瘤周1 cm水肿区扩散和灌注差异,为鉴别诊断提供依据。     

体素内不相干运动扩散加权成像技术在鼻咽肿瘤的可重复性和诊断应用

目的 评估体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)技术在鼻咽部肿瘤的可重复性及其诊断价值。方法 对18名志愿者(正常对照组)和40例可疑鼻咽占位者(鼻咽良性增生组10例,鼻咽淋巴瘤组17例,鼻咽癌组13例)隔天重复行鼻咽IVIM-DWI扫描,经后处理分析和测量得到相应的IVIM参数值:真实扩散系数(D值)、灌注相关扩散系数(D^*值)和灌注相关扩散分数(f值)。采用组内相关系数(ICC)检验参数的可重复性;单因素方差分析比较各组间的参数值差异。结果 正常对照组观察者间和观察者内ICC值分别为0.872和0.929、0.919和0.928、0.855和0.939,鼻咽占位患者相应ICC值为0.968和0.97、0.858和0.958、0.853和0.978。鼻咽癌组较正常对照组和良性增生组具有更高的D^*值和更低的D值(P<0.05);淋巴瘤组的D和D^*值均低于其余3组(P均<0.05);各组间的f值差异均无统计学意义(P均>0.05)。D值诊断淋巴瘤和鼻咽癌的阈值分别为0.879×10^－3 mm²/s和0.883×10^－3 mm²/s,D^*值分别为68.070×10^－3 mm²/s和120.100×10^－3 mm²/s;D值和D^*值鉴别淋巴瘤和鼻咽癌的阈值分别为0.713×10^－3 mm²/s和87.750×10^－3 mm²/s。结论 IVIM-DWI在鼻咽部具有良好的可重复性,对鼻咽肿瘤具有较高的鉴别诊断价值。     

体素内不相干运动磁共振扩散加权成像诊断兔非酒精性脂肪肝病

目的 探讨体素内不相干运动（IVIM）的DWI定量参数诊断兔非酒精性脂肪肝病的可行性。方法 采用49只新西兰大白兔,正常组采用标准饮食,实验组采用高脂高胆固醇饮食。采用10个b值的IVIM-DWI对实验兔肝脏成像,得到ADC值、扩散系数（D）、假扩散系数（D^*）和灌注分数（f值）。对各实验组间参数行单因素方差分析及两两比较。结果 最后实验样本为41只实验兔,正常组9只,Borderline组（可疑NASH组）13只,NASH组19只。NASH组、Borderline组的D、D^*、f及ADC值均低于正常组（P均<0.05）;NASH组的D及ADC值低于Borderline组（P均<0.05）,而两组D^*和f值差异无统计学意义（P均>0.05）。结论 IVIM参数能客观反映兔非酒精性脂肪肝病的组织学改变,可作为非酒精性脂肪肝病的重要无创性量化评价指标。     

基于分段读出平面回波序列的体素内不相干运动DWI在单纯性鼻炎和慢性肥厚性鼻炎中的应用

目的 研究基于分段读出平面回波序列（RS-EP）单指数模型DWI、双指数模型体素内不相关运动（IVIM）成像诊断单纯性鼻炎和慢性肥厚性鼻炎的价值。方法 收集鼻阻塞患者20例,按病理结果分为单纯性鼻炎组和慢性肥厚性鼻炎组。所有受试者均接受RS-EP序列的IVIM和单指数模型DWI检查,获得IVIM参数纯扩散系数（D）、假性灌注系数（D^*）、灌注分数（f）和ADC参数图。分别测量2组下鼻甲黏膜的前、中、后部3个区域的参数值。比较2组和3个区域间各扩散参数值的差异,采用ROC曲线分析其诊断效能。结果 慢性单纯性鼻炎组的ADC和D值分别为（1 938.84±170.46）×10^-6 mm²/s和（1 698.91±145.17）×10^-6 mm²/s,慢性肥厚性鼻炎组ADC值为（1 681.76±132.21）×10^-6 mm²/s,D值为（1 439.39±101.26）×10^-6 mm²/s,2组间差异有统计学意义（P均<0.05）。D^*和f值2组间差异无统计学意义（P均>0.05）。下鼻甲黏膜前、中、后部ADC值依次增高（P均<0.05）;下鼻甲前、中、后部D^*值差异无统计学意义（P>0.05）。ROC曲线分析表明,D值的曲线下面积高于ADC值（0.932±0.044 vs 0.896±0.058,P<0.05）,其敏感度、特异度、准确率、阳性预测值和阴性预测值分别为92.31%、93.75%、90.00%、93.75%、85.71%。结论 基于RS-EP序列的IVIM成像和单指数DWI成像在鉴别单纯性鼻炎和慢性肥厚性鼻炎中具有较大的应用价值,其中基于IVIM模型的D值较常规ADC值具有更高的诊断效能。     

体素内不相干运动在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的价值

目的探讨体素内不相干运动扩散加权成像(intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging,IVIM-DWI)在甲状腺良恶性结节鉴别诊断中的价值。材料与方法计划手术切除甲状腺结节患者32例、共44个结节(良性结节23个,恶性结节21个)纳入研究,术前均行常规MRI序列检查和IVIM-DWI序列扫描,手术病理确诊甲状腺结节性质。比较甲状腺良恶性结节组ADC_(standard)、ADC_(slow)、ADC_(fast)、f值,评估上述参数组间差异及诊断效能。结果甲状腺恶性结节组ADC_(standard)、ADC_(slow)、f值低于良性结节组,而ADC_(fast)值高于良性结节组,ADC_(standard)、ADC_(slow)值组间差异有统计学意义(P≤0.003)。ADC_(fast)值、f值组间差异无统计学意义(P值分别为0.888、0.226)。ADC_(standard)值鉴别良性结节的受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积为0.759,其诊断敏感度、特异度分别为80.95%、60.87%。ADC_(slow)值鉴别良性结节的ROC曲线下面积为0.808,其诊断敏感性、特异性分别为71.43%、86.96%。结论 IVIMDWI序列中ADC_(standard)值、ADC_(slow)值对鉴别甲状腺结节良恶性有较好的价值,其中ADC_(slow)值ROC曲线下面积高于ADC_(standard)值ROC曲线下面积。     

健康成人肾脏磁共振体素内不相干运动及扩散张量成像的参数分析

目的分析磁共振体素内不相干运动成像(IVIM-DWI)及扩散张量成像(DTI)中成人正常双肾的各参数指标的特点,并评估各参数的可靠性。方法选择35位健康成人志愿者行肾脏IVIM-DWI及DTI扫描并将图像进行后处理,由2名影像科医师测量双肾上、下极及中部的皮、髓质IVIM-DWI参数D、D*、f值及DTI参数FA值,比较双侧肾脏,同侧肾不同部位及同部位的皮髓质之间各参数平均值的差异。结果 IVIM-DWI及DTI各参数在双侧肾脏间无统计学差异(P0.05);同侧肾脏在不同部位各参数测量值间亦无统计学差异(P0.05)。同部位肾脏D值在皮质高于髓质(t=3.215,P0.05),FA值在髓质高于皮质(t=-6.088,P0.05)而皮髓质的D*、f值差异无统计学意义(P0.05)。两次所测得的FA及D值组内相关系数分(ICC)具有较高可信度,D*及D值可信度一般。结论 FA及D值在肾皮、髓质中具有显著差异,且具有较高的可重复性,可作为反映肾功能的稳定指标;而D*及f值可重复性一般,尚需扩大样本进一步研究期应用价值。     

3.0T磁共振体素内不相干运动扩散加权成像术前检查直肠癌

目的 探讨体素内不相干运动成像(IVIM)在原发性直肠癌术前检查中的价值.方法 采用3.0T MR扫描仪IVIM序列(b=0、25、50、75、100、150、200、400、600、800、1000、1200、1500、2000 s/mm²)和T2cube序列获得62例直肠癌患者术前的影像资料.测量和比较正常肠壁与肿块、不同分化程度直肠癌的ADC、D^*、D和f值;评价IVIM中不同b值的DWI图像的SNR和CNR.结果 直肠癌肿块的ADC、D、D^*和f值均明显小于正常肠壁(P均 <0.05);中、低分化直肠癌ADC值差异有统计学意义(F=31.92,P=0.01),高、中、低分化直肠癌D值差异有统计学意义(F=16.79,P=0.03);b=1000 s/mm²时的DWI图像质量最好,肿块与正常肠壁显示最佳.结论 IVIM图像可提供肿瘤ADC、D、D^*和f值的信息,可在一定程度上反映肿瘤的病理生理状态,其中D值较ADC值更能够准确地反映直肠癌组织间分化程度的差别,在b=1000 s/mm²时图像质量最佳,有利于发现直肠癌病灶和了解术前肿瘤的分化程度.